JP2013027887A - Laser dicing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser dicing method for optimizing an irradiation condition of a pulse laser beam to obtain excellent cleavage properties in a processed substrate of which a metal film is formed on a surface.SOLUTION: The laser dicing method of the processed substrate including the metal film on the surface thereof includes: a metal film separation step of placing the processed substrate on a stage and irradiating the metal film with the defocused pulse laser beam to separate the metal film; and a crack forming step of irradiating a region where the metal film of the processed substrate is separated with the pulse laser beam to form a crack on the processed substrate.

Description

本発明は、パルスレーザビームを用いるレーザダイシング方法に関する。 The present invention relates to a laser dicing method using a pulsed laser beam.

半導体基板のダイシングにパルスレーザビームを用いる方法が特許文献1に開示されている。 A method using a pulsed laser beam is disclosed in Patent Document 1 to the dicing of the semiconductor substrate. 特許文献1の方法は、パルスレーザビームによって生ずる光学的損傷により加工対象物の内部にクラック領域を形成する。 The method of Patent Document 1, the optical damage caused by a pulsed laser beam to form an internal crack region of the object. そして、このクラック領域を起点として加工対象物を切断する。 Then, cutting the object of this crack region as a starting point.

従来の技術では、パルスレーザビームのエネルギー、スポット径、パルスレーザビームと加工対象物の相対移動速度等をパラメータとしてクラック領域の形成を制御している。 In the prior art, a pulse laser beam of energy, and controls the formation of a crack region spot diameter, the relative movement speed of the pulsed laser beam and the workpiece as a parameter.

そして、例えば、反射膜を備えるLED(Light Emitting Diode)のように、被加工基板の表面に銅等の金属膜が形成されている場合がある。 Then, for example, as an LED (Light Emitting Diode) with a reflective film, and may have a metal film of copper or the like on the surface of the substrate to be processed is formed. このような被加工基板をレーザを用いてダイシングする場合、例えば、金属膜と下地の半導体や絶縁体の基板を同時にアブレーション加工する方法がある。 When dicing using such a substrate to be processed with a laser, for example, a method of simultaneously ablation the substrate of the metal film and the underlying semiconductor or an insulator. しかし、アブレーション加工では飛散物が発生したり、ダイシング後の割断面でLEDの輝度の損失が大きくなったりする問題がある。 However, the ablation is a problem that debris is or, or loss of the LED brightness is increased in fractured after dicing occurs.

別の方法として、被加工基板が金属膜を備える場合、この金属膜除去だけのために、エッチング等の別工程で剥離し、その後加工対象物の内部にクラック領域を形成して加工対象物を切断する方法がある。 Alternatively, if the substrate to be processed comprises a metal film, only for the removal of the metal film, was peeled off in a separate step such as etching, followed inside the object to form a crack region of the object there is a method of cutting. この場合、ダイシングのための工程が増大するという問題がある。 In this case, there is a problem that a process for dicing is increased.

特許第3867107号公報 Patent No. 3867107 Publication

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、パルスレーザビームの照射条件を最適化することで、表面に金属膜が形成される被加工基板について、優れた割断特性を実現するレーザダイシング方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, by optimizing the irradiation conditions of pulse laser beam, the substrate to be processed on which the metal film is formed on the surface, a laser dicing for superior fracture properties an object of the present invention to provide a method.

本発明の一態様のレーザダイシング方法は、表面に金属膜を備える被加工基板のレーザダイシング方法であって、前記被加工基板をステージに載置し、前記金属膜に対してデフォーカスされたパルスレーザビームを照射し、前記金属膜を剥離する金属膜剥離ステップと、前記被加工基板の前記金属膜が剥離された領域にパルスレーザビームを照射し、前記被加工基板にクラックを形成するクラック形成ステップを有し、前記クラック形成ステップにおいて、被加工基板をステージに載置し、クロック信号を発生し、前記クロック信号に同期したパルスレーザビームを出射し、前記被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させ、前記被加工基板への前記パルスレーザビームの照射と非照射を、前記クロック信号に同期して、パル One aspect laser dicing method of the present invention is a laser dicing method of a work substrate on the surface provided with the metal film, and placing the substrate to be processed on the stage, defocused with respect to the metal film pulses crack formation a laser beam is irradiated, and the metal film etching step of removing the metal film, a pulse laser beam is irradiated to the metal film of the processed substrate is peeled off area to form a crack on the substrate to be processed comprising the steps, in the crack formation step, a substrate to be processed is placed on the stage, and generates a clock signal, and emits a pulsed laser beam in synchronization with the clock signal, the a substrate to be processed and the pulse laser beam relatively moving the irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam of the substrate to be processed, in synchronization with the clock signal, Pal ピッカーを用いて前記パルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、光パルス単位で切り替え、前記被加工基板に基板表面に達するクラックを、前記パルスレーザビームの照射エネルギー、前記パルスレーザビームの加工点深さ、および、前記パルスレーザビームの照射領域および非照射領域の長さを制御することにより、前記クラックが前記被加工基板表面において連続するよう形成することを特徴とする。 By controlling and blocking passage of the pulsed laser beam using a picker, switching an optical pulse unit, a crack reaching the substrate surface to the substrate to be processed, wherein the pulsed laser beam irradiation energy, processing of the pulsed laser beam Tenfuka of, and, by controlling the length of the irradiated region and non-irradiated regions of the pulsed laser beam, wherein the cracks are formed so as to continuously in the processed substrate surface.

上記態様の方法において、前記金属膜剥離ステップにおいて、被加工基板をステージに載置し、クロック信号を発生し、前記クロック信号に同期したパルスレーザビームを出射し、前記被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させ、前記被加工基板への前記パルスレーザビームの照射と非照射を、前記クロック信号に同期して、パルスピッカーを用いて前記パルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、光パルス単位で切り替え、前記金属膜を剥離することが望ましい。 In the method of the above aspect, in the metal film etching step, the substrate to be processed is placed on the stage, and generates a clock signal, and emits a pulsed laser beam in synchronization with the clock signal, the pulse laser and the substrate to be processed a beam are relatively moved, the irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam of the substrate to be processed, in synchronization with the clock signal, for controlling the blocking and passing of the pulse laser beam using a pulse picker it is, switching the optical pulse unit, it is desirable to peel the metal film.

上記態様の方法において、前記クラックが前記被加工基板表面において略直線的に形成されることが望ましい。 In the method of the above aspect, the crack said to be substantially linearly formed in the substrate to be processed surface is desirable.

上記態様の方法において、前記被加工基板の位置と前記パルスピッカーの動作開始位置が同期することが望ましい。 In the method of the above aspect, it is desirable that the operation start position of the pulse picker and the position of the substrate to be processed are synchronized.

上記態様の方法において、前記被加工基板がサファイア基板、水晶基板、またはガラス基板であることが望ましい。 In the method of the above aspect, the processed substrate is a sapphire substrate, it is desirable that the quartz substrate or a glass substrate.

上記態様の方法において、前記ステージを前記クロック信号に同期させて移動することにより、前記被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させることが望ましい。 In the method of the above aspect, by moving the stage in synchronization with the clock signal, it is desirable to the relative movement between the substrate to be processed the pulsed laser beam.

上記態様の方法において、前記金属膜剥離ステップと前記クラック形成ステップが同一のレーザダイシング装置で同一のステージに載置された状態で連続して実行されることが望ましい。 In the method of the above aspect, the metal film peeling step and the crack formation step it is desirable that runs continuously in a state of being placed on the same stage on the same laser dicing apparatus.

本発明によれば、パルスレーザビームの照射条件を最適化することで、表面に金属膜が形成される被加工基板について、優れた割断特性を実現するレーザダイシング方法を提供することが可能になる。 According to the present invention, by optimizing the irradiation conditions of pulse laser beam, the substrate to be processed on which the metal film is formed on the surface, it is possible to provide a laser dicing method for superior fracture properties .

実施の形態のレーザダイシング方法で用いられるレーザダイシング装置の一例を示す概略構成図である。 It is a schematic diagram showing an example of a laser dicing apparatus used in the laser dicing method of the embodiment. 実施の形態のレーザダイシング方法のタイミング制御を説明する図である。 It is a diagram for explaining a timing control of the laser dicing method of the embodiment. 実施の形態のレーザダイシング方法のパルスピッカー動作と変調パルスレーザビームのタイミングを示す図である。 It is a diagram showing a timing of the pulse pickers operating with modulated pulse laser beam of a laser dicing method of the embodiment. 実施の形態のレーザダイシング方法の照射パターンの説明図である。 It is an explanatory view of an irradiation pattern of the laser dicing method of the embodiment. サファイア基板上に照射される照射パタ−ンを示す上面図である。 Irradiation pattern is irradiated on the sapphire substrate - is a top view showing a down. 図5のAA断面図である。 It is a sectional view taken along the line AA of FIG. ステージ移動とダイシング加工との関係を説明する図である。 Is a diagram illustrating the relationship between the stage movement and dicing. 実施例1の照射パターンを示す図である。 It is a diagram illustrating a radiation pattern of Example 1. 実施例1〜4、比較例1のレーザダイシングの結果を示す図である。 Examples 1-4 is a diagram showing the results of laser dicing of Comparative Example 1. 実施例1のレーザダイシングの結果を示す断面図である。 It is a cross sectional view of a result of the laser dicing of Example 1. 実施例5〜10のレーザダイシングの結果を示す図である。 Is a diagram showing the results of laser dicing of Examples 5-10. 実施例11〜15のレーザダイシングの結果を示す図である。 It is a diagram showing the results of laser dicing of Examples 11 to 15. 実施例16〜21のレーザダイシングの結果を示す図である。 Is a diagram showing the results of laser dicing of Examples 16-21. 異なる加工点深さのパルスレーザビームを複数回基板の同一走査線上を走査してクラックを形成する場合の説明図である。 A pulsed laser beam of different processing point depth scanning the same scanning line of the plurality of times the substrate is an explanatory diagram in the case of forming cracks. 図14の条件で割断した場合の割断面の光学写真である。 Optical photographs fractured in the case of fracturing under the conditions of FIG. 14. 実施例22〜24のレーザダイシングの結果を示す図である。 Is a diagram showing the results of laser dicing of Examples 22-24. 実施の形態の作用の説明図である。 It is an explanatory view of the action of the embodiment. 実施例25のレーザダイシングの結果を示す図である。 Is a diagram showing the results of laser dicing of Example 25. 実施例26〜28、比較例2、3のレーザダイシングの結果を示す図である。 Examples 26 to 28 are diagrams showing the results of the laser dicing of Comparative Examples 2 and 3. 実施の形態のレーザダイシング方法の金属膜剥離ステップの効果を示す図である。 It shows the effect of the metal film peeling step of laser dicing method of the embodiment.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 It will be described below with reference to the drawings, embodiments of the present invention. なお、本明細書中、加工点とは、パルスレーザビームの被加工基板内での集光位置(焦点位置)近傍の点であり、被加工基板の改質程度が深さ方向で最大となる点を意味する。 In the present specification, the processing point, condensing positions in the processing the substrate of the pulsed laser beam is a point (focal position) near the maximum in the depth direction is reformed about the substrate to be processed It refers to the point. そして、加工点深さとは、パルスレーザビームの加工点の被加工基板表面からの深さを意味するものとする。 Then, the processing point depth, is intended to mean the depth from the substrate to be processed surface of the work point of the pulsed laser beam.

本実施の形態のレーザダイシング方法は、表面に銅等の金属膜を備える被加工基板のレーザダイシング方法である。 Laser dicing method of the present embodiment is a laser dicing method of a work substrate having a metal film such as copper on the surface. 被加工基板をステージに載置し、金属膜に対してデフォーカスされたパルスレーザビームを照射し、金属膜を剥離する金属膜剥離ステップを備える。 The substrate to be processed is placed on the stage, by applying a pulse laser beam defocused with respect to the metal film comprises a metal film peeling step of peeling off the metal film. そして、被加工基板の金属膜が剥離された領域にパルスレーザビームを照射し、被加工基板にクラックを形成するクラック形成ステップを備える。 Then, it comprises a crack forming step of metal film of the substrate to be processed by irradiating the pulse laser beam in the region peeling to form a crack on the processed substrate. そして、クラック形成ステップにおいて、被加工基板をステージに載置し、クロック信号を発生し、クロック信号に同期したパルスレーザビームを出射し、被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させ、被加工基板へのパルスレーザビームの照射と非照射を、クロック信号に同期して、パルスピッカーを用いてパルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、光パルス単位で切り替え、被加工基板に基板表面に達するクラックを形成する。 Then, at crack formation step, a substrate to be processed is placed on the stage, and generates a clock signal, and emits a pulsed laser beam in synchronization with the clock signal, by relatively moving said pulsed laser beam and the substrate to be processed the irradiation and non-irradiation of the pulse laser beam to a processing substrate, by in synchronism with the clock signal, for controlling the blocking and passage of the pulsed laser beam with a pulse picker, switching an optical pulse unit, a processing substrate to form a crack reaching the substrate surface. ここで、パルスレーザビームの照射エネルギー、パルスレーザビームの加工点深さ、および、パルスレーザビームの照射領域および非照射領域の長さを制御することにより、クラックが被加工基板表面において連続するよう形成する。 Here, pulsed laser beam irradiation energy, pulse laser beam processing point depth, and by controlling the length of the irradiated region and non-irradiated regions of the pulsed laser beam, so that cracks are continuous at the processed surface of the substrate Form.

上記構成により、金属膜が表面に形成される被加工基板について、優れた割断特性を実現するレーザダイシング方法を提供することが可能になる。 With the above configuration, the substrate to be processed on which the metal film is formed on the surface, it is possible to provide a laser dicing method for superior fracture properties. ここで、優れた割断特性とは、(1)金属膜剥離を含むダイシングの際に飛散物が少ないこと、(2)工程が簡略であること、(3)割断部が直線性良く割断されること、(4)ダイシングした素子の収率が向上するよう小さな割断力で割断できること、(5)金属膜剥離や、クラック形成の際に照射するレーザの影響で基板上に設けられる素子、例えば、基板上のエピタキシャル層で形成されるLED素子、の劣化が生じないこと等が挙げられる。 Here, the excellent fracture properties, is fractured that debris during dicing is small, (2) the process is simple, (3) fracture section is good linearity comprising (1) a metal film separation it, (4) can be breaking with a small fracture force to yield the diced element is improved, (5) a metal film peelable or element provided on the substrate under the influence of laser irradiation at the time of crack formation, for example, LED element formed in the epitaxial layer on the substrate, and the like that deteriorate the does not occur.

そして、被加工基板表面において連続するクラックを形成することで、特にサファイア基板のように硬質な基板のダイシングが容易になる。 By forming a crack consecutive in the processed substrate surface, particularly hard substrate dicing as a sapphire substrate is facilitated. また、狭いダイシング幅でのダイシングが実現される。 Also, it is realized diced in a narrow dicing width.

なお、上記金属膜剥離ステップにおいて、被加工基板をステージに載置し、クロック信号を発生し、クロック信号に同期したパルスレーザビームを出射し、被加工基板とパルスレーザビームとを相対的に移動させ、被加工基板へのパルスレーザビームの照射と非照射を、クロック信号に同期して、パルスピッカーを用いてパルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、光パルス単位で切り替え、金属膜を剥離することが望ましい。 In the above metal film etching step, the substrate to be processed is placed on the stage, and generates a clock signal, a pulsed laser beam in synchronism with the clock signal emitted, relatively moving the substrate to be processed and the pulse laser beam is, the irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam to a processing substrate, in synchronism with the clock signal, by controlling and blocking passage of the pulsed laser beam with a pulse picker, switching an optical pulse unit, the metal film it is desirable to peel the. これにより、金属膜の剥離が均一に安定して精度よく行えるからである。 Accordingly, peeling of the metal film is uniformly and stably because performed accurately.

上記レーザダイシング方法を実現する本実施の形態のレーザダイシング装置は、被加工基板を載置可能なステージと、クロック信号を発生する基準クロック発振回路と、パルスレーザビームを出射するレーザ発振器と、パルスレーザビームをクロック信号に同期させるレーザ発振器制御部と、レーザ発振器とステージとの間の光路に設けられ、パルスレーザビームの被加工基板への照射と非照射を切り替えるパルスピッカーと、クロック信号に同期して、光パルス単位でパルスレーザビームのパルスピッカーにおける通過と遮断を制御するパルスピッカー制御部と、を備える。 The laser dicing method laser dicing apparatus of the present embodiment for realizing includes a stage capable of mounting a substrate to be processed, a reference clock oscillator for generating a clock signal, a laser oscillator for emitting a pulsed laser beam, pulse a laser oscillator control section for synchronizing the laser beam to the clock signal, provided in an optical path between the laser oscillator and the stage, and a pulse picker switching the irradiation and non-irradiation of the substrate to be processed of the pulsed laser beam, in synchronization with a clock signal to comprises a pulse picker controller for controlling the blocking and passing the pulse pickers pulsed laser beam with light pulses units, the.

図1は本実施の形態のレーザダイシング装置の一例を示す概略構成図である。 Figure 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a laser dicing apparatus of the present embodiment. 図1に示すように、本実施の形態のレーザダイシング装置10は、その主要な構成として、レーザ発振器12、パルスピッカー14、ビーム整形器16、集光レンズ18、XYZステージ部20、レーザ発振器制御部22、パルスピッカー制御部24および加工制御部26を備えている。 1, the laser dicing apparatus 10 of this embodiment, As a main configuration, a laser oscillator 12, a pulse picker 14, the beam shaper 16, a condenser lens 18, XYZ stage 20, a laser oscillator control part 22, and a pulse picker controller 24 and a processing control unit 26. 加工制御部26には所望のクロック信号S1を発生する基準クロック発振回路28および加工テーブル部30が備えられている。 Reference clock oscillator 28 and the processing table unit 30 generates a desired clock signal S1 is provided to the machining control unit 26.

レーザ発振器12は、基準クロック発振回路28で発生するクロック信号S1に同期した周期TcのパルスレーザビームPL1を出射するよう構成されている。 The laser oscillator 12 is configured to emit a reference clock oscillator 28 a pulse laser beam PL1 in the period Tc in synchronization with the clock signal S1 generated by. 照射パルス光の強度はガウシアン分布を示す。 The intensity of the pulse light radiation exhibits a Gaussian distribution. クロック信号S1は、レーザダイシング加工の制御に用いられる加工制御用クロック信号である。 The clock signal S1 is a machining control clock signals used to control the laser dicing.

ここでレーザ発振器12から出射されるレーザ波長は被加工基板に対して透過性の波長を使用する。 Here laser wavelength emitted from the laser oscillator 12 uses a wavelength of permeability to the substrate to be processed. レーザとしては、Nd:YAGレーザ、Nd:YVO レーザ、Nd:YLFレーザ等を用いることができる。 As the laser, Nd: YAG laser, Nd: YVO 4 laser, Nd: YLF laser or the like can be used. 例えば、被加工基板が金属膜付きのサファイア基板である場合には、波長532nmの、Nd:YVO レーザを用いることが望ましい。 For example, in the case that the targeted substrate is a sapphire substrate with a metal film, the wavelength 532 nm, Nd: YVO 4 it is preferable to use a laser.

パルスピッカー14は、レーザ発振器12と集光レンズ18との間の光路に設けられる。 Pulse picker 14 is provided on the optical path between the laser oscillator 12 and the condensing lens 18. そして、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームPL1の通過と遮断(オン/オフ)を切り替えることで被加工基板へのパルスレーザビームPL1の照射と非照射を、光パルス数単位で切り替えるよう構成されている。 Then, the irradiation and non-irradiation of the pulse laser beam PL1 in synchronization with the clock signal S1 to a substrate to be processed by switching the pass cutoff (ON / OFF) of the pulsed laser beam PL1, to switch the optical pulses unit configured It is. このように、パルスピッカー14の動作によりパルスレーザビームPL1は、被加工基板の加工のためにオン/オフが制御され、変調された変調パルスレーザビームPL2となる。 Thus, the pulse laser beam PL1 by the operation of the pulse pickers 14, on / off is controlled for machining the workpiece substrate, a modulated modulated pulse laser beam PL2.

パルスピッカー14は、例えば音響光学素子(AOM)で構成されていることが望ましい。 Pulse picker 14, for example, it is preferably composed by the acoustic optical element (AOM). また、例えばラマン回折型の電気光学素子(EOM)を用いても構わない。 Further, for example, it may be used Raman diffraction type electro-optical element (EOM).

ビーム整形器16は、入射したパルスレーザビームPL2を所望の形状に整形されたパルスレーザビームPL3とする。 Beam shaper 16, a pulse laser beam PL3 that is shaping pulse laser beam PL2 incident into the desired shape. 例えば、ビーム径を一定の倍率で拡大するビームエキスパンダである。 For example, a beam expander for expanding the beam diameter at a certain magnification. また、例えば、ビーム断面の光強度分布を均一にするホモジナイザのような光学素子が備えられていてもよい。 Further, for example, it may be provided with an optical element such as a homogenizer to obtain a uniform light intensity distribution of the beam cross-section. また、例えばビーム断面を円形にする素子や、ビームを円偏光にする光学素子が備えられていても構わない。 Further, for example, elements of the beam cross-section to a circular, may be provided an optical element for the beam to circular polarization.

集光レンズ18は、ビーム整形器16で整形されたパルスレーザビームPL3を集光し、XYZステージ部20上に載置される被加工基板W、例えばLEDが下面に形成されるサファイア基板にパルスレーザビームPL4を照射するよう構成されている。 Condensing lens 18 condenses the pulsed laser beam PL3 that is shaped by the beam shaper 16, the work substrate W is placed on the XYZ stage 20, pulse sapphire substrate, for example LED is formed on a lower surface It is configured to irradiate a laser beam PL4.

XYZステージ部20は、被加工基板Wを載置可能で、XYZ方向に自在に移動できるXYZステージ(以後、単にステージとも言う)、その駆動機構部、ステージの位置を計測する例えばレーザ干渉計を有した位置センサ等を備えている。 XYZ stage 20, can place the substrate to be processed W, an XYZ stage that can move freely in the XYZ direction (hereinafter, simply referred to as stage), a driving mechanism, for example, a laser interferometer for measuring the position of the stage and a has a position sensor. ここで、XYZステージは、その位置決め精度および移動誤差がサブミクロンの範囲の高精度になるよう構成されている。 Here, XYZ stage, the positioning accuracy and movement error is configured to be highly accurate in the range of submicron. そして、Z方向に移動させることでパルスレーザビームの焦点位置を被加工基板Wに対して調整し、加工点深さを制御することが可能である。 Then, to adjust the focal position of the pulse laser beam to a processing substrate W by moving in the Z direction, it is possible to control the working point depth.

加工制御部26はレーザダイシング装置10による加工を全体的に制御する。 Machining control unit 26 generally controls the processing by the laser dicing apparatus 10. 基準クロック発振回路28は、所望のクロック信号S1を発生する。 Reference clock oscillator 28 generates a desired clock signal S1. また、加工テーブル部30には、ダイシング加工データをパルスレーザビームの光パルス数で記述した加工テーブルが記憶される。 Further, the processing table 30, the processing table describing dicing data by the number of light pulses a pulse laser beam is stored.

次に、上記レーザダイシング装置10を用いたレーザダイシング方法について、図1〜図7を用いて説明する。 Next, the laser dicing method using the laser dicing apparatus 10 will be described with reference to FIGS.

まず、被加工基板W、例えば、銅膜付きのサファイア基板をXYZステージ部20に載置する。 First, the work the substrate W, for example, placing a sapphire substrate with a copper film on an XYZ stage 20. このサファイア基板は、例えば下面にエピタキシャル成長されたGaN層を有し、このGaN層に複数のLEDがパターン形成されているウェハである。 The sapphire substrate has, for example, a GaN layer epitaxially grown on the lower surface, a wafer in which a plurality of LED is patterned on the GaN layer. ウェハに形成されるノッチまたはオリエンテーションフラットを基準にXYZステージに対するウェハの位置合わせが行われる。 Alignment of the wafer is performed on the XYZ stage a notch or orientation flat formed on the wafer as a reference.

図2は、本実施の形態のレーザダイシング方法のタイミング制御を説明する図である。 Figure 2 is a diagram for explaining a timing control of the laser dicing method of the present embodiment. 加工制御部26内の基準クロック発振回路28において、周期Tcのクロック信号S1が生成される。 In the reference clock oscillation circuit 28 of the processing control unit 26, the clock signal S1 period Tc is generated. レーザ発振器制御部22は、レーザ発振器12がクロック信号S1に同期した周期TcのパルスレーザビームPL1を出射するよう制御する。 The laser oscillator control section 22 controls so that the laser oscillator 12 emits a pulsed laser beam PL1 in synchronism with the period Tc of the clock signal S1. この時、クロック信号S1の立ち上がりとパルスレーザビームの立ち上がりには、遅延時間t が生ずる。 At this time, the rise of the rise and the pulse laser beam of the clock signal S1, is generated the delay time t 1.

レーザ光は、被加工基板に対して透過性を有する波長のものを使用する。 Laser beam, to use a wavelength capable of passing through the substrate to be processed. クラック形成ステップにおいては、被加工基板材料の吸収のバンドギャプEgより、照射するレーザ光の光子のエネルギーhνが大きいレーザ光を用いることが好ましい。 In crack formation step, than the band gap Eg of the absorption of the substrate to be processed material, it is preferable to use a laser beam energy hν is large photon of the laser beam to be irradiated. エネルギーhνがバンドギャプEgより非常に大きいと、レーザ光の吸収が生ずる。 The energy hν is much larger than the band gap Eg, the absorption of the laser light is generated. これを多光子吸収と言い、レーザ光のパルス幅を極めて短くして、多光子吸収を被加工基板の内部に起こさせると、多光子吸収のエネルギーが熱エネルギーに転化せずに、イオン価数変化、結晶化、非晶質化、分極配向または微小クラック形成等の永続的な構造変化が誘起されてカラーセンターが形成される。 This is called multiphoton absorption, with a very short pulse width of the laser beam, the cause multiphoton absorption within the substrate to be processed, the energy of the multiphoton absorption is not converted into thermal energy, ionic valence change, crystallization, amorphization, is permanent structural changes induced in such polarization orientation or microcrack formation color center is formed.

このレーザ光(パルスレーザビーム)の照射エネルギー(照射パワー)は、金属膜剥離ステップにおいては金属膜を剥離する上での最適な条件を選び、クラック形成ステップにおいては、被加工基板表面に連続的なクラックを形成する上での最適な条件を選ぶことが望ましい。 The irradiation energy of the laser beam (pulsed laser beam) (irradiation power), in the metal film etching step to select optimum conditions in terms of separating the metal film, in crack formation step, continuous to be processed surface of the substrate it is desirable to select the optimum conditions in forming cracks.

そして、クラック形成ステップにおいて被加工基板材料に対して、透過性を有する波長を使用すると、基板内部の焦点付近にレーザ光を導光、集光が可能となる。 Then, with respect to the workpiece substrate material in crack formation step, using a wavelength having permeability, guiding the laser beam, the condenser becomes possible in the vicinity of the focal point within the substrate. 従って、局所的にカラーセンターを作ることが可能となる。 Therefore, it is possible to create a locally color center. このカラーセンターを、以後、改質領域と称する。 The color center, hereinafter referred to as the modified region.

パルスピッカー制御部24は、加工制御部26から出力される加工パターン信号S2を参照し、クロック信号S1に同期したパルスピッカー駆動信号S3を生成する。 Pulse picker control unit 24 refers to the processing pattern signal S2 output from the machining control unit 26 generates a pulse picker drive signal S3 synchronized with the clock signal S1. 加工パターン信号S2は、加工テーブル部30に記憶され、照射パターンの情報を光パルス単位で光パルス数で記述する加工テーブルを参照して生成される。 Processing pattern signal S2 is stored in the processing table 30 is generated with reference to the described work table with light pulses the information of the irradiation pattern in the optical pulse unit. パルスピッカー14は、パルスピッカー駆動信号S3に基づき、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームPL1の通過と遮断(オン/オフ)を切り替える動作を行う。 Pulse picker 14, based on the pulse picker drive signal S3, performs an operation of switching the pass cutoff of pulse laser beam PL1 (on / off) in synchronization with the clock signal S1.

このパルスピッカー14の動作により、変調パルスレーザビームPL2が生成される。 The operation of the pulse pickers 14, modulated pulse laser beam PL2 is generated. なお、クロック信号S1の立ち上がりとパルスレーザビームの立ち上がり、立下りには、遅延時間t 、t が生ずる。 Incidentally, the rise and the pulse laser beam rising of the clock signal S1, the falling, occurs a delay time t 2, t 3. また、パルスレーザビームの立ち上がり、立下りと、パルスピッカー動作には、遅延時間t 、t が生ずる。 Also, the rise of the pulse laser beam, and fall, a pulse picker operation, the delay time t 4, t 5 occurs.

被加工基板の加工の際には、遅延時間t 〜t を考慮して、パルスピッカー駆動信号S3等の生成タイミングや、被加工基板とパルスレーザビームとの相対移動タイミングが決定される。 During processing of the substrate to be processed, taking into account the t 1 ~t 5 delay time, and generation timing of such pulse picker drive signal S3, the relative timing for moving the substrate to be processed and the pulse laser beam is determined.

図3は、本実施の形態のレーザダイシング方法のパルスピッカー動作と変調パルスレーザビームPL2のタイミングを示す図である。 Figure 3 is a diagram showing a timing of the pulse pickers operating with modulated pulse laser beam PL2 of the laser dicing method of the present embodiment. パルスピッカー動作は、クロック信号S1に同期して光パルス単位で切り替えられる。 Pulse picker operation is switched by the optical pulse units in synchronization with the clock signal S1. このように、パルスレーザビームの発振とパルスピッカーの動作を、同じクロック信号S1に同期させることで、光パルス単位の照射パターンを実現できる。 Thus, the operation of the oscillation and the pulse pickers of the pulse laser beam, and synchronize to the same clock signal S1, can be realized an irradiation pattern of the light pulses units.

具体的には、パルスレーザビームの照射と非照射が、光パルス数で規定される所定の条件に基づき行われる。 Specifically, irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam is performed based on a predetermined condition defined by the optical pulses. すなわち、照射光パルス数(P1)と、非照射光パルス数(P2)を基にパルスピッカー動作が実行され、被加工基板への照射と非照射が切り替わる。 That is, the irradiation light pulse number and (P1), non-irradiated beam pulses (P2) pulse picker operation based on is executed, it switched irradiated and non-irradiated to the substrate to be processed. パルスレーザビームの照射パターンを規定するP1値やP2値は、例えば、加工テーブルに照射領域レジスタ設定、非照射領域レジスタ設定として規定される。 P1 value and P2 values ​​for defining the irradiation pattern of the pulsed laser beam, for example, the irradiation area register set to the processing table is defined as a non-illuminated region register settings. P1値やP2値は、金属膜や被加工基板の材質、レーザビームの条件等により、金属膜剥離ステップの金属膜剥離、クラック形成ステップのクラック形成を最適化する所定の条件に設定される。 P1 value and P2 values, the metal film and the material of the substrate to be processed, the conditions of the laser beam, the metal film peeling of the metal film peeling step is set to a predetermined condition of optimizing the formation of cracks crack formation step.

変調パルスレーザビームPL2は、ビーム整形器16により所望の形状に整形されたパルスレーザビームPL3とする。 Modulating the pulsed laser beam PL2 is a pulsed laser beam PL3 that is shaped into a desired shape by a beam shaper 16. さらに、整形されたパルスレーザビームPL3は、集光レンズ18で集光され所望のビーム径を有するパルスレーザビームPL4となり、被加工基板であるウェハ上に照射される。 Furthermore, the pulse laser beam PL3 that is shaping, next pulsed laser beam PL4 having a desired beam diameter is converged by the condenser lens 18, is irradiated on the wafer is a substrate to be processed.

ウェハをX軸方向およびY軸方向にダイシングする場合、まず、例えば、XYZステージをX軸方向に一定速度で移動させて、パルスレーザビームPL4を走査する。 When dicing the wafer in the X-axis direction and the Y-axis direction, first, for example, by moving at a constant speed XYZ stage in the X-axis direction, to scan the pulse laser beam PL4. そして、所望のX軸方向のダイシングが終了した後、XYZステージをY軸方向に一定速度で移動させて、パルスレーザビームPL4を走査する。 After the desired X-axis direction of the dicing is completed, it is moved at a constant speed XYZ stage in the Y-axis direction, to scan the pulse laser beam PL4. これにより、Y軸方向のダイシングを行う。 Thus, dicing in the Y-axis direction.

上記の照射光パルス数(P1)と、非照射光パルス数(P2)およびステージの速度で、パルスレーザビームの照射非照射の間隔が制御される。 The above irradiation light pulses and (P1), at a rate of non-irradiated light pulses (P2) and stage, interval radiation non-irradiation of the pulse laser beam is controlled.

Z軸方向(高さ方向)については、集光レンズの集光位置(焦点位置)がウェハ内外の所定深さに位置するよう調整する。 The Z-axis direction (height direction), the condensing position of the condensing lens (focus position) is adjusted to be located at a predetermined depth of the inner and outer wafers. この所定深さは、金属膜剥離ステップ、クラック形成ステップの際に、金属膜が所望の状態に剥離され、クラックが被加工基板表面に所望の形状に形成されるようそれぞれ設定される。 The predetermined depth is a metal film peeling step, during crack formation step, the metal film is peeled off in a desired state, cracks are respectively set so as to be formed into a desired shape to be processed surface of the substrate.

この時、 At this time,
被加工基板の屈性率:n Tropism rate of the substrate to be processed: n
被加工基板表面からの加工位置:L Machining position from the workpiece substrate surface: L
Z軸移動距離:Lz Z-axis movement distance: Lz
とすると、 If you,
Lz=L/n Lz = L / n
となる。 To become. 即ち、集光レンズによる集光位置を被加工基板の表面をZ軸初期位置とした時、基板表面から深さ「L」の位置に加工する場合、Z軸を「Lz」移動させればよい。 That is, the surface of the substrate to be processed the focusing position by the condenser lens when the Z-axis initial position, when processing the position of the depth from the substrate surface "L", it is sufficient to "Lz" Move Z axis .

図4は、本実施の形態のレーザダイシング方法の照射パターンの説明図である。 Figure 4 is an explanatory view of an irradiation pattern of laser dicing method of the present embodiment. 図のように、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームPL1が生成される。 As shown, the pulse laser beam PL1 in synchronization with the clock signal S1 is generated. そして、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、変調パルスレーザビームPL2が生成される。 By controlling and blocking passage of the pulsed laser beam in synchronization with the clock signal S1, the modulation pulse laser beam PL2 is generated.

そして、ステージの横方向(X軸方向またはY軸方向)の移動により、変調パルスレーザビームPL2の照射光パルスがウェハ上に照射スポットとして形成される。 By lateral movement of the stage (X-axis or Y-axis direction), the irradiation light pulse modulated pulse laser beam PL2 is formed as a radiation spot on the wafer. このように、変調パルスレーザビームPL2を生成することで、ウェハ上に照射スポットが光パルス単位で制御され断続的に照射される。 Thus, modulated pulse laser beam PL2 by generating a radiation spot on the wafer is controlled by intermittently irradiating with light pulses units. 図4の場合は、照射光パルス数(P1)=2、非照射光パルス数(P2)=1とし、照射光パルス(ガウシアン光)がスポット径のピッチで照射と非照射を繰り返す条件が設定されている。 FIG case of 4, the number of irradiation light pulse (P1) = 2, a non-irradiated light pulses (P2) = 1, setting conditions to repeat the irradiation and non-irradiation irradiation light pulse (Gaussian beam) is at a pitch of the spot diameter It is.

ここで、 here,
ビームスポット径:D(μm) Beam spot diameter: D (μm)
繰り返し周波数:F(KHz) Repetition frequency: F (KHz)
の条件で加工を行うとすると、照射光パルスがスポット径のピッチで照射と非照射を繰り返すためのステージ移動速度V(m/sec)は、 When performing machining conditions, the stage moving speed V for irradiating light pulses repeatedly irradiated and non-irradiated at a pitch of spot diameter (m / sec) is,
V=D×10 −6 ×F×10 V = D × 10 -6 × F × 10 3
となる。 To become.

例えば、 For example,
ビームスポット径:D=2μm Beam spot diameter: D = 2μm
繰り返し周波数:F=50KHz Repetition frequency: F = 50KHz
の加工条件で行うとすると、 When carried out in the processing conditions,
ステージ移動速度:V=100mm/sec Stage speed: V = 100mm / sec
となる。 To become.

また、照射光のパワーをP(ワット)とすると、パルスあたり照射パルスエネルギーP/Fの光パルスがウェハに照射されることになる。 Further, when the power of the irradiated light and P (Watts), the light pulse irradiation pulse energy P / F is to be irradiated on the wafer per pulse.

パルスレーザビームの照射エネルギー(照射光のパワー)、パルスレーザビームの加工点深さ、および、パルスレーザビームの照射非照射の間隔のパラメータが、金属膜剥離ステップでは金属膜が剥離され、クラック形成ステップでは、クラックが被加工基板表面において連続して形成されるよう決定される。 Pulsed laser beam irradiation energy (power of irradiation light), the pulse laser beam processing point depth, and the parameters of the irradiation non-emission interval of the pulse laser beam, the metal film is peeled off the metal film peeling step, crack formation in step, a crack is determined to be continuously formed in the processed surface of the substrate.

上述のように、本実施の形態のレーザダイシング方法は金属膜剥離ステップと、クラック形成ステップの2つのステップで金属膜付の被加工基板にクラックを形成し、被加工基板を割断する。 As described above, the laser dicing method of the present embodiment and the metal film peeling step, forming two crack substrate to be processed as of the metal film in the step of crack formation step, cleaving a substrate to be processed. この際、金属膜剥離ステップとクラック形成ステップが同一のレーザダイシング装置で同一のステージに載置された状態で連続して実行されることが、ダイシング工程簡略化の観点から望ましい。 In this case, the metal film peeling step and the crack formation steps are performed in succession in a state of being placed on the same stage on the same laser dicing apparatus, from the viewpoint of the dicing process simplification.

金属膜剥離ステップにおいては、上述のレーザダイシング装置を用い、被加工基板をステージに載置し、例えば銅や金等の金属膜に対してデフォーカスされたパルスレーザビームを照射し、金属膜を剥離する。 In the metal film etching step, using the laser dicing apparatus described above, the substrate to be processed is placed on the stage, and irradiated with defocused pulse laser beam to the metal film such as copper, gold or the like, a metal film peeling to.

図20は、本実施の形態のレーザダイシング方法の金属膜剥離ステップの効果を示す図である。 Figure 20 is a diagram showing the effect of the metal film peeling step of laser dicing method of the present embodiment. 図20(a)はレーザ照射後の被加工基板上面の光学写真、図20(b)はパルスレーザビームの焦点位置と金属膜の剥離幅を示す表、図20(c)は図20(b)をグラフ化した図である。 Figure 20 (a) optical photograph of the processed substrate top surface after laser irradiation, FIG. 20 (b) a table showing a peeling width of the focal position and the metal film of the pulsed laser beam, FIG. 20 (c) Fig. 20 (b ) is a diagram obtained by graphing the.

図20に示す金属膜剥離は以下のレーザ加工条件で行われる。 Metal film peeling shown in FIG. 20 is performed in the following laser processing conditions.
被加工基板:金属膜(銅)付サファイア基板 レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm The substrate to be processed: a sapphire substrate the laser source with a metal film (copper): Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:100mW Irradiation energy: 100mW
レーザ周波数:100KHz Laser frequency: 100KHz
照射光パルス数(P1):1 Irradiated light the number of pulses (P1): 1
非照射光パルス数(P2):1 Non irradiated light pulses (P2): 1
ステージ速度:5mm/sec Stage speed: 5mm / sec
焦点位置:−5μm〜55μm(5μm刻み) Focus position: -5μm~55μm (5μm increments)
なお、焦点位置は、金属膜と下地のサファイアとの界面を0とし、負の値が被加工基板内部方向、正の値が被加工基板から離れる方向である。 Incidentally, the focal position, the interface between the sapphire metal film and the underlying to 0, negative values ​​substrate to be processed inside direction, a positive value is a direction away from the substrate to be processed.

図20から明らかなように、特に、パルスレーザビームを金属膜に対してデフォーカスして照射することで、金属膜が剥離される。 As apparent from FIG. 20, in particular, a pulsed laser beam by irradiating defocused with respect to the metal film, a metal film is peeled off. 図20では、金属膜とサファイアとの界面からサファイアとは反対方向に25μmの位置に焦点位置を設定することで、もっとも幅広く金属膜が剥離されることがわかる。 In Figure 20, the sapphire from the interface between the metal film and the sapphire by setting the focal position to the position of 25μm in the opposite direction, it can be seen that the most widely metal film is peeled off.

本実施の形態においては、金属膜とサファイア等の下地基板とのエネルギー吸収率の差を利用して、下地基板に対する損傷を最小限に抑え、金属膜のみを剥離することが可能となる。 In the present embodiment, by utilizing the difference in energy absorption rate of the underlying substrate such as a metal film and the sapphire, to minimize damage to the underlying substrate, it is possible to peel only the metal film.

下地の基板にパルスレーザビームの焦点位置がくることによる、下地の基板の損傷を防止する観点から、焦点位置が被加工基板外にくるようデフォーカスすることが望ましい。 Due to the fact that the underlying substrate comes focal position of the pulse laser beam, from the viewpoint of preventing damage to the underlying substrate, it is desirable to de-focus to the focal position comes outside the substrate to be processed.

金属膜を剥離した後、被加工基板の金属膜が剥離された領域にパルスレーザビームを照射し、被加工基板にクラックを形成するクラック形成ステップを行う。 After removing the metal film is irradiated with pulsed laser beams in a region where the metal film of the substrate to be processed has been peeled off, perform crack formation step of forming a crack in the substrate to be processed.

図5は、クラック形成ステップにおけるサファイア基板上に照射される照射パタ−ンを示す上面図である。 5, the irradiation pattern is irradiated on the sapphire substrate in crack formation step - is a top view showing a down. 照射面上からみて、照射光パルス数(P1)=2、非照射光パルス数(P2)=1で、照射スポット径のピッチで照射スポットが形成される。 As viewed from the irradiation surface, the number of irradiation light pulse (P1) = 2, the non-irradiated light pulses (P2) = 1, the irradiation spot is formed at a pitch of irradiation spot diameter. 図6は、図5のAA断面図である。 Figure 6 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 図に示すようにサファイア基板内部に改質領域が形成される。 Modified region is formed within the sapphire substrate, as shown in FIG. そして、この改質領域から、光パルスの走査線上に沿って基板表面に達するクラック(または溝)が形成される。 Then, from this modified region, the crack (or groove) is formed along the scanning line of the light pulse reaching the substrate surface. そして、このクラックが被加工基板表面において連続して形成される。 Then, the cracks are formed continuously in the substrate to be processed surface. なお、本実施の形態では、クラックは基板表面側のみに露出するよう形成され、基板裏面側にまでは達していない。 In this embodiment, cracks are formed so as to expose only the surface of the substrate side, it does not reach up to the rear surface of the substrate.

図17は、本実施の形態の作用の説明図である。 Figure 17 is an explanatory view of the operation of the present embodiment. 例えば、設定できる最大のパルスレーザビームのレーザ周波数で、かつ、設定できる最速のステージ速度で、パルスレーザを照射する場合のパルス照射可能位置を、図17(a)の点線丸で示す。 For example, the laser frequency of the maximum of the pulse laser beam that can be set, and, at a stage speed of the fastest that can be set, the pulse irradiation can position when irradiating the pulsed laser, indicated by the dotted line circle of FIG. 17 (a). 図17(b)は、照射/非照射=1/2の場合の照射パターンである。 FIG. 17 (b), which is an irradiation pattern for irradiating / non-irradiation = 1/2. 実線丸が照射位置で、点線丸が非照射位置である。 A solid line circle irradiation position, the dotted line circle is non-irradiation position.

ここで、照射スポットの間隔(非照射領域の長さ)をより短くした方が、割断性が良いと仮定する。 Here, it is assumed that those who intervals of radiation spots (the length of the non-irradiation region) and a shorter, good breaking properties. この場合は、図17(c)に示すように、ステージ速度を変更せずに照射/非照射=1/1とすることで対応が可能である。 In this case, as shown in FIG. 17 (c), it is possible to cope by the irradiation / non-irradiation = 1/1 without changing the stage velocity. 仮に本実施の形態のように、パルスピッカーを用いなければ、同様の条件を現出させるためにはステージ速度を低下させることが必要となり、ダイシング加工のスループットが低下するという問題が生ずる。 If as in the present embodiment, unless a pulse picker, the same conditions in order to revealing the will be necessary to lower the stage speed, a problem that dicing of throughput is reduced occurs.

ここで、照射スポットを連続させて照射領域の長さをより長くした方が、割断性が良いと仮定する。 Here, it is assumed that the person who has a longer length of the irradiation region is continuously irradiated spot, good breaking properties. この場合は、図17(d)に示すように、ステージ速度を変更せずに照射/非照射=2/1とすることで対応が可能である。 In this case, as shown in FIG. 17 (d), it is possible to cope by the irradiation / non-irradiation = 2/1 without changing the stage velocity. 仮に本実施の形態のように、パルスピッカーを用いなければ、同様の条件を現出させるためにはステージ速度を低下させ、かつ、ステージ速度を変動させることが必要となり、ダイシング加工のスループットが低下するとともに制御が極めて困難になるという問題が生ずる。 If as in the present embodiment, unless a pulse picker, in order to emerge the same conditions lowers the stage speed, and requires varying the stage speed reduction dicing throughput a problem that the control becomes extremely difficult as well as occurs.

あるいは、パルスピッカーを用いない場合、図17(b)の照射パターンで照射エネルギーを上げることで、図17(d)に近い条件とすることも考えられるが、この場合、1点に集中するレーザパワーが大きくなり、クラック幅の増大やクラックの直線性の劣化が懸念される。 Alternatively, in the case of not using a pulse picker, by increasing the irradiation energy in the irradiation pattern of FIG. 17 (b), it is conceivable to conditions close in FIG. 17 (d), which in this case, focus on one point laser power increases, an increase or crack degradation of linearity of the crack width is concerned. また、サファイア基板にLED素子が形成されているような被加工基板を加工するような場合には、クラックと反対側のLED領域に到達するレーザ量が増大し、LED素子の劣化が生ずるという恐れもある。 Further, a possibility that when such processing a substrate to be processed such as LED elements are formed on the sapphire substrate, the laser amount is increased to reach the LED region of the crack opposite, deterioration of the LED element is generated there is also.

このように、本実施の形態によれば、例えば、パルスレーザビームの条件やステージ速度条件を変化させずとも多様な割断条件を実現することが可能であり、生産性や素子特性を劣化させることなく最適な割断条件を見出すことが可能となる。 Thus, according to this embodiment, for example, without changing the conditions or the stage speed condition of the pulsed laser beam it is possible to realize a variety of cleaving conditions, deteriorating the productivity and device characteristics it is possible to find a rather optimal cleaving conditions.

なお、本明細書中、「照射領域の長さ」「非照射領域の長さ」とは図17(d)に図示する長さとする。 In the present specification, the "length of the irradiation region," "the length of the non-irradiation region" and the length illustrated in FIG. 17 (d).

図7は、ステージ移動とダイシング加工との関係を説明する図である。 Figure 7 is a view for explaining the relationship between the stage movement and dicing. XYZステージには、X軸、Y軸方向に移動位置を検出する位置センサが設けられている。 The XYZ stage, X-axis, a position sensor for detecting a moving position in the Y-axis direction is provided. 例えば、ステージのX軸またはY軸方向への移動開始後、ステージ速度が速度安定域に入る位置をあらかじめ同期位置として設定しておく。 For example, after the start of movement to the X-axis or Y-axis direction of the stage, it is set in advance as a synchronization position the position where the stage speed enters the speed stability zone. そして、位置センサにおいて同期位置を検出した時、例えば、移動位置検出信号S4(図1)がパルスピッカー制御部24に送られることでパルスピッカー動作が許可され、パルスピッカー駆動信号S3によりパルスピッカーを動作させるようにする。 Then, upon detection of the synchronous position at the position sensor, for example, allowed pulse picker operation by moving the position detection signal S4 (FIG. 1) is sent to the pulse picker controller 24, a pulse picker by pulse picker drive signal S3 so as to operate. 同期位置を、例えば、被加工基板の端面として、この端面を位置センサで検出する構成にしてもよい。 The synchronization position, for example, as an end face of the substrate to be processed, may be configured to detect the end face by the position sensor.

このように、 in this way,
:同期位置から基板までの距離 W :加工長 W :基板端から照射開始位置までの距離 W :加工範囲 W :照射終了位置から基板端までの距離が管理される。 S L: distance from the synchronization position to the substrate W L: working length W 1: the distance W 2 from the substrate end to the irradiation starting position: machining area W 3: the distance from the end of the irradiation position to the substrate edge is managed.

このようにして、ステージの位置およびそれに載置される被加工基板の位置と、パルスピッカーの動作開始位置が同期する。 In this manner, the position of the substrate to be processed is positioned and placed on its stage, the operation start position of the pulse picker synchronized. すなわち、パルスレーザビームの照射と非照射と、ステージの位置との同期がとられる。 That is, the irradiation and non irradiation of the pulsed laser beam, the synchronization between the position of the stage is taken. そのため、パルスレーザビームの照射と非照射の際、ステージが一定速度で移動する(速度安定域にある)ことが担保される。 Therefore, upon irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam, stage (in speed stability zone) moving at a constant speed it is ensured. したがって、照射スポット位置の規則性が担保され、安定したクラックの形成が実現される。 Therefore, the collateral regularity of the irradiation spot position, formation of stable crack is realized.

ここで、厚い基板を加工する場合に、異なる加工点深さのパルスレーザビームを複数回(複数層)基板の同一走査線上を走査してクラックを形成することにより、割断特性を向上させることが考えられる。 Here, in the case of processing the thicker substrate, by forming a crack by scanning the same scanning line of the different processing points depths of the pulsed laser beam a plurality of times (a plurality of layers) substrate, to improve the fracture characteristics Conceivable. このような場合、ステージ位置とパルスピッカーの動作開始位置が同期することにより、異なる深さの走査において、パルス照射位置の関係を任意に精度よく制御することが可能となり、ダイシング条件の最適化が可能になる。 In this case, by operating the start position of the stage position and the pulse picker is synchronized, in the scanning of different depths, arbitrarily relationship between the pulse irradiation position it is possible to accurately control, optimization of the dicing conditions possible to become.

図14は、異なる加工点深さのパルスレーザビームを、複数回基板の同一走査線上を走査してクラックを形成する場合の説明図である。 Figure 14 is an explanatory view of a case of forming the pulsed laser beams of different processing point depths, by scanning the same scanning line of a multiple substrate cracks. 基板断面における照射パターンの模式図である。 It is a schematic diagram of a radiation pattern in the substrate section. ON(色付き)が照射、OFF(白色)が非照射領域である。 ON (colored) irradiation, OFF (white) is a non-irradiated region. 図14(a)は、照射の走査の1層目と2層目が同相の場合、すなわち、1層目と2層目で照射パルス位置の上下関係が揃っている場合である。 FIG. 14 (a), when the first layer and the second layer is in phase with the scanning of the irradiation, that is, if the vertical relationship of the irradiation pulse position in the first and second layers are aligned. 図14(b)は、照射の走査の1層目と2層目が異相の場合、すなわち、1層目と2層目で照射パルス位置の上下関係がずれている場合である。 FIG. 14 (b), when the first layer and the second layer of scanning the irradiation of heterophasic, that is, if the vertical relationship of the irradiation pulse position in the first and second layers are shifted.

図15は、図14の条件で割断した場合の割断面の光学写真である。 Figure 15 is an optical photograph fractured in the case of fracturing under the conditions of FIG. 14. 図15(a)が同相、図15(b)が異相の場合である。 Figure 15 (a) is in phase, and FIG. 15 (b) is a case of heterophase. それぞれ上側の写真が低倍率、下側の写真が高倍率となっている。 Upper photo low magnification, respectively, the lower photo is a high magnification. このように、ステージ位置とパルスピッカーの動作開始位置が同期することにより、照射の走査の1層目と2層目の関係を精度よく制御することが可能となる。 Thus, by operating the start position of the stage position and the pulse picker synchronized, it becomes possible to accurately control the first and second layers of the relationship between the scanning irradiation.

なお、図15(a)、(b)に示した被加工基板は厚さ150μmのサファイア基板である。 Incidentally, FIG. 15 (a), the substrate to be processed as shown in (b) is a sapphire substrate having a thickness of 150 [mu] m. この場合、割断に要した割断力は同相の場合が0.31N、異相の場合が0.38Nであり、同相の方が割断特性に優れていた。 In this case, breaking force required to fracture the case of phase with 0.31N, if a secondary phase was 0.38N, towards phase was superior to the cleaving characteristics.

なお、ここでは照射/非照射のパルス数を、1層目と2層目で同じとする場合を例に示したが、1層目と2層目で異なる照射/非照射のパルス数として最適な条件を見出すことも可能である。 The optimum number of pulses of irradiation / non-irradiation here, as is shown an example in which the same in the first and second layers, the first layer and the number of pulses of different illumination / non-irradiation with the second layer it is also possible to find such conditions.

また、例えば、ステージの移動をクロック信号に同期させることが、照射スポット位置の精度を一層向上させるため望ましい。 Further, for example, to synchronize the movement of the stage to the clock signal is desirable in order to further improve the accuracy of the irradiation spot position. これは、例えば、加工制御部26からXYZステージ部20に送られるステージ移動信号S5(図1)をクロック信号S1に同期させることで実現可能である。 This can be realized, for example, by synchronizing the stage moving signal S5 sent from the machining control unit 26 to the XYZ stage 20 (FIG. 1) to the clock signal S1.

本実施の形態のレーザダイシング方法のように、基板表面にまで達し、かつ、被加工基板表面において連続するクラックを形成することで、後の基板の割断が容易になる。 Like the laser dicing method of the present embodiment, it reaches the substrate surface, and by forming a crack consecutive in the processed substrate surface, breaking the substrate after is facilitated. 例えば、サファイア基板のように硬質の基板であっても、基板表面にまで達するクラックを割断または切断の起点として、人為的に力を印加することで、割断が容易になり、優れた割断特性を実現することが可能となる。 For example, even in a hard substrate as a sapphire substrate, a crack reaching the substrate surface as a starting point for cleaving or cutting, the artificially applying a force, it facilitates the fracturing, excellent fracture properties it is possible to realize. したがって、ダイシングの生産性が向上する。 Therefore, the dicing of the productivity can be improved.

クラック形成ステップにおいて、従来のように、パルスレーザビームを連続的に基板に照射する方法では、例え、ステージ移動速度、集光レンズの開口数、照射光パワー等を最適化したとしても、基板表面に連続して形成するクラックを所望の形状に制御することは困難であった。 In crack formation step, as in the prior art, the method of irradiating a pulsed laser beam to the substrate continuously, for example, the stage moving speed, the numerical aperture of the condenser lens, even when optimizing the irradiation light power, etc., the substrate surface the cracks formed in succession it has been difficult to control the desired shape. 本実施の形態のように、パルスレーザビームの照射と非照射を、光パルス単位で断続的に切り替えて照射パターンを最適化することで、基板表面に達するクラックの発生が制御され、優れた割断特性を備えたレーザダイシング方法が実現される。 As in the present embodiment, the irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam, by optimizing an irradiation pattern is switched intermittently by the light pulse units, the generation of cracks is controlled to reach the substrate surface, good fracture laser dicing method having the characteristics can be realized.

すなわち、例えば、基板表面にレーザの走査線に沿った略直線的で連続する幅の狭いクラックの形成が可能となる。 That is, for example, forming a narrow cracks substantially linear and continuous width along the laser scan lines on the substrate surface becomes possible. このような略直線的な連続するクラックを形成することで、ダイシング時に、基板に形成されるLED等のデバイスに及ぼされるクラックの影響を最小化できる。 By forming such a substantially linear continuous cracks during dicing it can minimize the effect of cracks exerted on the device such as an LED formed on the substrate. また、例えば、直線的なクラックの形成が可能となるため、基板表面にクラックが形成される領域の幅を狭くできる。 Further, for example, since the formation of a straight crack is possible, it can narrow the width of the region of cracks is formed on the substrate surface. このため、設計上のダイシング幅を狭めることが可能である。 Therefore, it is possible to narrow the dicing width of the design. したがって、同一基板あるいはウェハ上に形成されるデバイスのチップ数を増大させることが可能となり、デバイスの製造コスト削減にも寄与する。 Therefore, it is possible to increase the number of chips devices formed on the same substrate or wafer and becomes contributes to manufacturing cost reduction of the device.

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。 Have been described embodiments of the present invention with reference to examples. しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。 However, the present invention is not limited to these specific examples. 実施の形態においては、レーザダイシング方法、レーザダイシング装置等で、本発明の説明に直接必要としない部分については記載を省略したが、必要とされるレーザダイシング方法、レーザダイシング装置等に関わる要素を適宜選択して用いることができる。 In the embodiment, the method laser dicing, a laser dicing device or the like, but the direct necessary portion not in the description of the present invention is not described, the laser dicing method is required, the elements related to the laser dicing device or the like It may be appropriately selected.

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全てのレーザダイシング方法は、本発明の範囲に包含される。 Other, which include the elements of the present invention, all the laser dicing method by those skilled in the art can be appropriately modified, it is included in the scope of the present invention. 本発明の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物の範囲によって定義されるものである。 The scope of the invention is to be defined by the scope of the following claims and their equivalents.

例えば、実施の形態では、被加工基板として、LEDが形成されるサファイア基板を例に説明した。 For example, in the embodiment, as a substrate to be processed, a sapphire substrate on which the LED is formed is described as an example. サファイア基板のように硬質で劈開性に乏しく割断の困難な基板に本発明は有用であるが、被加工基板は、その他、SiC(炭化珪素)基板等の半導体材料基板、圧電材料基板、水晶基板、石英ガラス等のガラス基板であっても構わない。 While the present invention the difficult substrate poor fracture to cleavage hard as a sapphire substrate is useful, a substrate to be processed is other, SiC semiconductor material substrate, such as (silicon carbide) substrate, piezoelectric material substrate, a quartz substrate , it may be a glass substrate such as quartz glass.

また、実施の形態では、ステージを移動させることで、被加工基板とパルスレーザビームとを相対的に移動させる場合を例に説明した。 Further, in the embodiment, by moving the stage, it has been described a case for relatively moving the substrate to be processed and the pulse laser beam as an example. しかしながら、例えば、レーザビームスキャナ等を用いることで、パルスレーザビームを走査することで、被加工基板とパルスレーザビームとを相対的に移動させる方法であっても構わない。 However, for example, by using a laser beam scanner or the like, by scanning the pulsed laser beam, it may be a method for relatively moving the substrate to be processed and the pulse laser beam.

また、実施の形態においては、照射光パルス数(P1)=2、非照射光パルス数(P2)=1とする場合を例に説明したが、P1とP2の値は、最適条件とするために任意の値を取ることが可能である。 Further, in the embodiment, the number of irradiation light pulse (P1) = 2, although the case where the non-irradiated light pulses and (P2) = 1 is described as an example, the values ​​of P1 and P2, to the optimal conditions it is possible to take any value in. また、実施の形態においては、照射光パルスがスポット径のピッチで照射と非照射を繰り返す場合を例に説明したが、パルス周波数あるいはステージ移動速度を変えることで、照射と非照射のピッチを変えて最適条件を見出すことも可能である。 Further, in the embodiment, the irradiation light pulse has been described an example in which repeated irradiated and non-irradiated at a pitch of the spot diameter, by changing the pulse frequency or the stage moving speed, changing the pitch of the irradiation and non-irradiation it is also possible to find the optimum conditions Te. 例えば、照射と非照射のピッチをスポット径の1/nやn倍にすることも可能である。 For example, it is possible to make the pitch of the irradiation and non-irradiation to 1 / n and n times the spot diameter.

特に、被加工基板がサファイア基板の場合には照射エネルギーを30mW以上150mW以下とし、パルスレーザビームの通過を1〜4光パルス単位、遮断を1〜4光パルス単位とすることにより照射の間隔を1〜6μmとすることで、被加工基板表面において連続性および直線性の良好なクラックを形成することが可能である。 In particular, the following 150mW or 30mW irradiation energy when the substrate to be processed is a sapphire substrate, 1-4 light pulses units passage of pulsed laser beams, the spacing of the irradiation by the blocking 1-4 light pulses units with 1 to 6 m, it is possible to form a good crack continuity and linearity in the substrate to be processed surface.

また、ダイシング加工のパターンについては、例えば、照射領域レジスタ、非照射領域レジスタを複数設けたり、リアルタイムで照射領域レジスタ、非照射領域レジスタ値を所望のタイミングで、所望の値に変更したりすることでさまざまなダイシング加工パターンへの対応が可能となる。 Moreover, the pattern of the dicing processing, for example, the irradiation area register, or plurality of non-illuminated region registers, real-time irradiation area register, the non-illuminated region register value at a desired timing, or change it to a desired value in correspondence it becomes possible to various dicing pattern.

また、レーザダイシング装置として、ダイシング加工データをパルスレーザビームの光パルス数で記述した加工テーブルを記憶する加工テーブル部を備える装置を例に説明した。 Further, the laser dicing apparatus, has been described an apparatus comprising a processing table unit for storing a processing table describing dicing data by the number of light pulses a pulse laser beam as an example. しかし、必ずしも、このような加工テーブル部を備えなくとも、光パルス単位でパルスレーザビームのパルスピッカーにおける通過と遮断を制御する構成を有する装置であればよい。 However, not necessarily, without having such a processing table unit may be any device having a configuration for controlling the blocking and passing the pulse pickers pulsed laser beam with light pulses units.

また、割断特性をさらに向上させるために、基板表面に連続するクラックを形成した後、さらに、例えば、レーザを照射することで表面に対し溶融加工またはアブレーション加工を追加する構成とすることも可能である。 Further, in order to further improve the fracture characteristics, after forming the crack continuing to the substrate surface, further, for example, it is also possible to adopt a configuration for adding the melt processing or ablation to the surface by irradiation of laser is there.

以下、本発明のクラック形成ステップについての実施例を説明する。 Hereinafter, an embodiment of crack formation step of the present invention.

(実施例1) (Example 1)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:サファイア基板、基板厚100μm The substrate to be processed: a sapphire substrate, the substrate thickness 100μm
レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm A laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:50mW Irradiation energy: 50mW
レーザ周波数:20KHz Laser frequency: 20KHz
照射光パルス数(P1):1 Irradiated light the number of pulses (P1): 1
非照射光パルス数(P2):2 Non irradiated light pulses (P2): 2
ステージ速度:25mm/sec Stage speed: 25mm / sec
加工点深さ:被加工基板表面から約25.2μm Machining point depth: about from the workpiece substrate surface 25.2μm

図8は、実施例1の照射パターンを示す図である。 Figure 8 is a diagram showing a radiation pattern of Example 1. 図に示すように、光パルスを1回照射した後、光パルス単位で2パルス分を非照射とする。 As shown in the figure, after the light pulse is irradiated once, the two pulses and non-illuminated with light pulses units. この条件を以後、照射/非照射=1/2という形式で記述する。 Hereinafter this condition is described in the form of irradiation / non-irradiation = 1/2. なお、ここでは照射・非照射のピッチはスポット径と等しくなっている。 Here, the pitch of the irradiation and non-irradiation has become equal to the spot diameter.

実施例1の場合、スポット径は約1.2μmであった。 For Example 1, the spot diameter was about 1.2 [mu] m. したがって、照射の間隔は約3.6μmとなっていた。 Therefore, the interval of irradiation had become about 3.6μm.

レーザダイシングの結果を、図9(a)に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 9 (a). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface. 上側の光学写真は、基板内部の改質領域に焦点を合わせて撮影している。 Optical photograph of the top is photographed focusing on modified region within the substrate. 下側の光学写真は、基板表面のクラックに焦点を合わせて撮影している。 Lower optical photo is photographed focusing on cracks on the substrate surface. また、図10はクラックの方向に垂直な基板の断面SEM写真である。 Further, FIG. 10 is a sectional SEM photograph of a vertical substrate in the direction of the crack.

被加工基板は幅約5mmの短冊状であり、短冊の伸長方向に垂直にパルスレーザビームを照射して、クラックを形成した。 The substrate to be processed is a strip having a width of about 5 mm, was irradiated perpendicularly to the pulse laser beam in the direction of elongation of the strip to form a crack. クラックを形成した後、ブレーカーを用いて割断に要する割断力を評価した。 After forming the cracks were evaluated fracture force required to fracture with breaker.

(実施例2) (Example 2)
照射/非照射=1/1とする以外は、実施例1と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/1, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 1. レーザダイシングの結果を、図9(b)に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 9 (b). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(実施例3) (Example 3)
照射/非照射=2/2とする以外は、実施例1と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/2, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 1. レーザダイシングの結果を、図9(c)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 9 (c). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(実施例4) (Example 4)
照射/非照射=2/3とする以外は、実施例1と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 1. レーザダイシングの結果を、図9(e)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 9 (e). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(比較例1) (Comparative Example 1)
照射/非照射=1/3とする以外は、実施例1と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 1. レーザダイシングの結果を、図9(d)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 9 (d). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

実施例1〜4では、パルスレーザビームの照射エネルギー、加工点深さ、および、照射非照射の間隔を上記のように設定することで、図9および図10で示されるように、被加工基板表面において連続するクラックを形成できた。 In Examples 1 to 4, the pulse laser beam irradiation energy, machining point depth, and spacing of the irradiation non-irradiated By setting as described above, as shown in FIGS. 9 and 10, a substrate to be processed It was formed cracks continuous at the surface.

特に、実施例1の条件では、極めて直線的なクラックが被加工基板表面に形成されていた。 In particular, in the conditions of Example 1, it had a very linear cracks are formed on the processed substrate surface. このため、割断後の割断部の直線性も優れていた。 Therefore, also excellent linearity of the fracture portion after fracture. そして、実施例1の条件が最も小さい割断力で基板を割断することが可能であった。 Then, it was possible to the conditions of Example 1 to cleaving the substrate in the smallest fracture strength. したがって、被加工基板がサファイア基板である場合には、各条件の制御性も考慮すると、照射エネルギーを50±5mWとし、加工点深さを25.0±2.5μmとし、パルスレーザビームの通過を1光パルス単位、遮断を2光パルス単位とすることにより照射の間隔を3.6±0.4μmとすることが望ましい。 Therefore, in the case that the targeted substrate is a sapphire substrate, considering also the controllability of each condition, the irradiation energy and 50 ± 5 mW, the machining point depth and 25.0 ± 2.5 [mu] m, the passage of the pulsed laser beam the first optical pulse unit, it is desirable to 3.6 ± 0.4 .mu.m apart irradiation by blocking with 2 optical pulse unit.

一方、実施例3のように、改質領域が接近し、改質領域間の基板内部にクラックが形成されると表面のクラックが蛇行し、クラックが発生する領域の幅が広がる傾向がみられた。 On the other hand, as in Example 3, the modified region is approached, a crack in the substrate between the modified region is formed by cracks meandering surface, tends to width increases in a region where a crack is generated was observed It was. これは、狭い領域に集中するレーザ光のパワーが大きすぎるためと考えられる。 This is probably because the power of the laser beam to focus on a small area is too large.

比較例1では、条件が最適化されておらず、基板表面において連続するクラックは形成されなかった。 In Comparative Example 1, the condition is not optimized, cracks continuously at the surface of the substrate was not formed. したがって、割断力の評価も不可能であった。 Therefore, evaluation of fracture force was also impossible.

(実施例5) (Example 5)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:サファイア基板、基板厚100μm The substrate to be processed: a sapphire substrate, the substrate thickness 100μm
レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm A laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:90mW Irradiation energy: 90mW
レーザ周波数:20KHz Laser frequency: 20KHz
照射光パルス数(P1):1 Irradiated light the number of pulses (P1): 1
非照射光パルス数(P2):1 Non irradiated light pulses (P2): 1
ステージ速度:25mm/sec Stage speed: 25mm / sec

レーザダイシングの結果を、図11(a)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 11 (a). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface. 上側の光学写真は、基板内部の改質領域に焦点を合わせて撮影している。 Optical photograph of the top is photographed focusing on modified region within the substrate. 下側の光学写真は、基板表面のクラックに焦点を合わせて撮影している。 Lower optical photo is photographed focusing on cracks on the substrate surface.

(実施例6) (Example 6)
照射/非照射=1/2とする以外は、実施例5と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/2, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 5. レーザダイシングの結果を、図11(b)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 11 (b). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(実施例7) (Example 7)
照射/非照射=2/2とする以外は、実施例5と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/2, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 5. レーザダイシングの結果を、図11(c)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 11 (c). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(実施例8) (Example 8)
照射/非照射=1/3とする以外は、実施例5と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 5. レーザダイシングの結果を、図11(d)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 11 (d). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(実施例9) (Example 9)
照射/非照射=2/3とする以外は、実施例5と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 5. レーザダイシングの結果を、図11(e)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 11 (e). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

(実施例10) (Example 10)
照射/非照射=2/3とする以外は、実施例5と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 5. レーザダイシングの結果を、図11(f)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 11 (f). 上側が基板上面の光学写真、下側が上側より低倍率の基板上面の光学写真である。 The upper is an optical photograph of the top surface of the substrate of lower magnification than optical photograph, the lower upper substrate upper surface.

実施例5〜10では、パルスレーザビームの照射エネルギー、加工点深さ、および、照射非照射の間隔を上記のように設定することで、図11で示されるように、被加工基板表面において連続するクラックを形成できた。 In Example 5-10, the pulse laser beam irradiation energy, working point depth, and spacing of the irradiation non-irradiated By setting as described above, as shown in Figure 11, continuous in the processed surface of the substrate It was able to form a crack.

特に、実施例8の条件では、比較的直線的なクラックが被加工基板表面に形成されていた。 In particular, in the conditions of Example 8, a relatively linear cracks were formed on the processed surface of the substrate. また、実施例8の条件は割断力も小さかった。 Further, the conditions of Example 8 breaking force was small. もっとも、実施例1〜4の照射エネルギーが50mWの場合に比べ、表面のクラックが蛇行し、クラックが発生する領域の幅が広がる傾向がみられた。 However, the irradiation energy of Examples 1 to 4 compared with the case of 50 mW, crack surface meanders, tends to width increases in a region where a crack is generated was observed. このため、割断部の直線性も50mWの場合の方が優れていた。 Therefore, the linearity of the fractured section was also superior in the case of 50 mW. これは、90mWの場合は、50mWに比べて狭い領域に集中するレーザ光のパワーが大きすぎるためと考えられる。 If this is the 90 mW, presumably because the power of the laser light to focus in a narrow region as compared to the 50mW it is too large.

(実施例11) (Example 11)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:サファイア基板、基板厚100μm The substrate to be processed: a sapphire substrate, the substrate thickness 100μm
レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm A laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:50mW Irradiation energy: 50mW
レーザ周波数:20KHz Laser frequency: 20KHz
照射光パルス数(P1):1 Irradiated light the number of pulses (P1): 1
非照射光パルス数(P2):2 Non irradiated light pulses (P2): 2
ステージ速度:25mm/sec Stage speed: 25mm / sec
加工点深さ:被加工基板表面から約15.2μm Machining point depth: about from the workpiece substrate surface 15.2μm

実施例1より加工点深さが10μm浅い条件、すなわち、実施例1よりもパルスレーザビームの集光位置がより被加工基板表面に近い条件でダイシング加工を行った。 Embodiment 10μm shallow machining point depth from 1 condition, i.e., the condensing position of the pulsed laser beam than in Example 1 was subjected to dicing under the condition closer to the substrate to be processed surface.

レーザダイシングの結果を、図12(a)に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 12 (a). 基板内部の改質領域に焦点を合わせて撮影している。 We have taken focused on modified region within the substrate. 写真において、右側の線(+10μm)が実施例11の条件である。 In photo, right line (+ 10 [mu] m) is the conditions of Example 11. 比較のために、加工点深さのみ異なる実施例1の条件(0)が左側に示されている。 For comparison, the processing point depths differ only in Example 1 Condition (0) are indicated on the left.

(実施例12) (Example 12)
照射/非照射=1/1とする以外は、実施例11と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/1, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 11. レーザダイシングの結果を、図12(b)に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 12 (b).

(実施例13) (Example 13)
照射/非照射=2/2とする以外は、実施例11と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/2, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 11. レーザダイシングの結果を、図12(c)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 12 (c).

(実施例14) (Example 14)
照射/非照射=1/3とする以外は、実施例11と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 11. レーザダイシングの結果を、図12(d)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 12 (d).

(実施例15) (Example 15)
照射/非照射=2/3とする以外は、実施例11と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 11. レーザダイシングの結果を、図12(e)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 12 (e).

実施例11〜15では、パルスレーザビームの照射エネルギー、加工点深さ、および、照射非照射の間隔を上記のように設定することで、図12で示されるように、被加工基板表面において連続するクラックを形成できた。 In Examples 11 to 15, the pulse laser beam irradiation energy, working point depth, and spacing of the irradiation non-irradiated By setting as described above, as shown in Figure 12, continuous in the processed surface of the substrate It was able to form a crack.

もっとも、実施例1〜4の場合に比べ、表面に改質領域の大きな亀裂が露出した。 However, compared with the case of Examples 1 to 4, large cracks in the modified region is exposed on the surface. そして、表面のクラックが蛇行し、クラックが発生する領域の幅が広がる傾向がみられた。 The crack surface is tortuous, tends to width increases in a region where a crack is generated was observed.

(実施例16) (Example 16)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:サファイア基板 レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm The substrate to be processed: a sapphire substrate laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:90mW Irradiation energy: 90mW
レーザ周波数:20KHz Laser frequency: 20KHz
照射光パルス数(P1):1 Irradiated light the number of pulses (P1): 1
非照射光パルス数(P2):1 Non irradiated light pulses (P2): 1
ステージ速度:25mm/sec Stage speed: 25mm / sec

実施例5より加工点深さが10μm浅い条件、すなわち、実施例5よりもパルスレーザビームの集光位置がより被加工基板表面に近い条件でダイシング加工を行った。 Example 5 from the machining point depth is 10μm shallow condition, i.e., the condensing position of the pulsed laser beam than in Example 5 was subjected to dicing under the condition closer to the substrate to be processed surface.

レーザダイシングの結果を、図13(a)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 13 (a). 基板内部の改質領域に焦点を合わせて撮影している。 We have taken focused on modified region within the substrate. 写真において、右側の線(+10μm)が実施例16の条件である。 In photo, right line (+ 10 [mu] m) is the conditions of Example 16. 比較のために、加工点深さのみ異なる実施例5の条件(0)が左側に示されている。 For comparison, the processing point depth only different embodiments 5 condition (0) are indicated on the left.

(実施例17) (Example 17)
照射/非照射=1/2とする以外は、実施例16と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/2, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 16. レーザダイシングの結果を、図13(b)に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 13 (b).

(実施例18) (Example 18)
照射/非照射=2/2とする以外は、実施例16と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/2, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 16. レーザダイシングの結果を、図13(c)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 13 (c).

(実施例19) (Example 19)
照射/非照射=1/3とする以外は、実施例16と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 16. レーザダイシングの結果を、図13(d)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 13 (d).

(実施例20) (Example 20)
照射/非照射=2/3とする以外は、実施例16と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/3, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 16. レーザダイシングの結果を、図13(e)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 13 (e).

(実施例21) (Example 21)
照射/非照射=1/4とする以外は、実施例16と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 1/4, a laser dicing was carried out in the same manner as in Example 16. レーザダイシングの結果を、図13(f)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 13 (f).

実施例16〜21では、パルスレーザビームの照射エネルギー、加工点深さ、および、照射非照射の間隔を上記のように設定することで、図13で示されるように、被加工基板表面において連続するクラックを形成できた。 In Example 16 to 21, the pulse laser beam irradiation energy, working point depth, and spacing of the irradiation non-irradiated By setting as described above, as shown in Figure 13, continuous in the processed surface of the substrate It was able to form a crack.

もっとも、実施例5〜10の場合に比べ、表面に改質領域の大きな亀裂が露出した。 However, compared with the case of Example 5-10, large cracks in the modified region is exposed on the surface. そして、表面のクラックが蛇行し、クラックが発生する領域の幅が広がる傾向がみられた。 The crack surface is tortuous, tends to width increases in a region where a crack is generated was observed. したがって、割断後の割断部も蛇行が見られた。 Therefore, meandering was observed also fractured portion after fracture.

以上、以上実施例1〜21、比較例1の評価から、被加工基板の厚さが100μmの場合には、クラックの直線性に優れるため割断部の直線性も優れ、割断力も小さい実施例1の条件が最適であることが明らかになった。 Above, or Examples 1-21, the evaluation of Comparative Example 1, when the thickness of the substrate to be processed is 100μm, the linearity of the cleaving portion for excellent linearity of the crack excellent, even smaller embodiment fracture force 1 conditions was found to be optimal.
(実施例22) (Example 22)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:サファイア基板、基板厚150μm A substrate to be processed: a sapphire substrate, substrate thickness of 150μm
レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm A laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:200mW Irradiation energy: 200mW
レーザ周波数:200KHz Laser frequency: 200KHz
照射光パルス数(P1):1 Irradiated light the number of pulses (P1): 1
非照射光パルス数(P2):2 Non irradiated light pulses (P2): 2
ステージ速度:5mm/sec Stage speed: 5mm / sec
加工点深さ:被加工基板表面から約23.4μm Machining point depth: about from the workpiece substrate surface 23.4μm

実施例1〜21が被加工基板厚が100μmのサファイア基板であったのに対し、本実施例は被加工基板厚が150μmのサファイア基板である。 While Examples 1-21 are the processable substrate thickness was sapphire substrate of 100 [mu] m, the present embodiment the processed substrate thickness is a sapphire substrate of 150 [mu] m. レーザダイシングの結果を、図16(a)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 16 (a). 上側が基板の割断面の光学写真、下側が基板断面における照射パターンの模式図である。 Upper optical photograph fractured substrate, the lower is a schematic diagram of a radiation pattern in the substrate section. ON(色付き)が照射、OFF(白色)が非照射領域である。 ON (colored) irradiation, OFF (white) is a non-irradiated region.

被加工基板は幅約5mmの短冊状であり、短冊の伸長方向に垂直にパルスレーザビームを照射して、クラックを形成した。 The substrate to be processed is a strip having a width of about 5 mm, was irradiated perpendicularly to the pulse laser beam in the direction of elongation of the strip to form a crack. クラックを形成した後、ブレーカーを用いて割断に要する割断力を評価した。 After forming the cracks were evaluated fracture force required to fracture with breaker.

(実施例23) (Example 23)
照射/非照射=2/4とする以外は、実施例22と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 2/4, a laser dicing was carried out in the same manner as in Example 22. レーザダイシングの結果を、図16(b)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 16 (b).

(実施例24) (Example 24)
照射/非照射=3/5とする以外は、実施例22と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the irradiation / non-irradiation = 3/5, the laser dicing was carried out in the same manner as in Example 22. レーザダイシングの結果を、図16(c)に示す。 The result of the laser dicing, shown in FIG. 16 (c).

クラックの直線性は実施例22〜23とも同程度であり、割断後の割断部の直線性も同程度であった。 Linearity of the crack is similar in the Examples 22-23 were linear resistance even comparable fracture portion after fracture. また、実施例22の割断に要する割断力は2.39N〜2.51N、実施例23は2.13N〜2.80N、実施例24は1.09N〜1.51Nであった。 Further, breaking forces required for breaking of Example 22 2.39N~2.51N, Example 23 2.13N~2.80N, Example 24 was 1.09N~1.51N. この結果、割断に要する割断力は照射/非照射=3/5とした実施例24の条件が最も少ないことが分かった。 As a result, breaking force required to fracture it was found that the conditions of Example 24 was irradiated / non-irradiation = 3/5 the least. したがって、被加工基板の厚さが150μmの場合には、実施例24の条件が最適であることが明らかになった。 Therefore, when the thickness of the substrate to be processed is 150μm was revealed that the conditions of Example 24 is optimal.

以上、実施例より、被加工基板の厚さが変わった場合でも、パルスレーザビームの照射エネルギー、パルスレーザビームの加工点深さ等に加え、パルスレーザビームの照射と非照射を、パルスレーザビームが同期すると同じ加工制御用のクロック信号に同期して制御して、光パルス単位で切り替えることにより、最適な割断特性を実現できることが明らかになった。 Above, from the examples, even when the thickness of the substrate to be processed is changed, the pulse laser beam irradiation energy, in addition to the machining point depth, etc. of the pulsed laser beam, the irradiation and non-irradiation of the pulsed laser beam, a pulsed laser beam There was controlled in synchronization with a clock signal for the same machining control synchronizing, by switching the optical pulse units, it revealed that ensure optimum fracture characteristics.

なお、実施例では被加工基板が100μmと150μmの場合について例示したが、さらに厚い200μm、250μmの被加工基板でも最適な割断特性を実現できる。 In the embodiment, but the substrate to be processed is exemplified for the case of 100μm and 150 [mu] m, a thicker 200 [mu] m, ensure optimum fracture characteristics in the substrate to be processed of 250 [mu] m.

(実施例25) (Example 25)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:水晶基板、基板厚100μm The substrate to be processed: a quartz substrate, the substrate thickness 100μm
レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm A laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:250mW Irradiation energy: 250mW
レーザ周波数:100KHz Laser frequency: 100KHz
照射光パルス数(P1):3 Irradiated light the number of pulses (P1): 3
非照射光パルス数(P2):3 Non irradiated light pulses (P2): 3
ステージ速度:5mm/sec Stage speed: 5mm / sec
加工点深さ:被加工基板表面から約10μm Machining point depth: about 10μm from the workpiece surface of the substrate

被加工基板は幅約5mmの短冊状であり、短冊の伸長方向に垂直にパルスレーザビームを照射して、クラックを形成した。 The substrate to be processed is a strip having a width of about 5 mm, was irradiated perpendicularly to the pulse laser beam in the direction of elongation of the strip to form a crack. クラックを形成した後、ブレーカーを用いて割断した。 After forming the crack was fractured with breaker.

レーザダイシングの結果を、図18に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 18. 図18(a)が基板上面の光学写真、図18(b)が基板断面の光学写真である。 Figure 18 (a) is an optical photograph of the top surface of the substrate, and FIG. 18 (b) is an optical photograph of a cross-section of a substrate. 図18に示すように被加工基板を水晶基板とした場合にも、内部に改質層が形成され、被加工基板表面において連続するクラックを形成できた。 If the substrate to be processed was a quartz substrate as shown in FIG. 18 also, the modified layer is formed inside, it could be formed cracks continuous in the processed substrate surface. このため、ブレーカーにより直線的な割断が可能であった。 Therefore, it was possible linear cleaving the breaker.

(実施例26) (Example 26)
実施の形態に記載した方法により、下記条件でレーザダイシングを行った。 By the method described in the embodiments was performed laser dicing under the following conditions.
被加工基板:石英ガラス基板、基板厚500μm The substrate to be processed: a quartz glass substrate, the substrate thickness 500μm
レーザ光源:Nd:YVO レーザ 波長:532nm A laser light source: Nd: YVO 4 laser wavelength: 532 nm
照射エネルギー:150mW Irradiation energy: 150mW
レーザ周波数:100KHz Laser frequency: 100KHz
照射光パルス数(P1):3 Irradiated light the number of pulses (P1): 3
非照射光パルス数(P2):3 Non irradiated light pulses (P2): 3
ステージ速度:5mm/sec Stage speed: 5mm / sec
加工点深さ:被加工基板表面から約12μm Machining point depth: about 12μm from the workpiece surface of the substrate

被加工基板は幅約5mmの短冊状であり、短冊の伸長方向に垂直にパルスレーザビームを照射して、クラックを形成した。 The substrate to be processed is a strip having a width of about 5 mm, was irradiated perpendicularly to the pulse laser beam in the direction of elongation of the strip to form a crack. クラックを形成した後、ブレーカーを用いて割断した。 After forming the crack was fractured with breaker.

レーザダイシングの結果を、図19に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 19. 図19は基板上面の光学写真である。 Figure 19 is an optical photograph of the top surface of the substrate.

(実施例27) (Example 27)
加工点深さを被加工基板表面から約14μmとする以外は、実施例26と同様の方法でレーザダイシングを行った。 The processing point depth except that approximately 14μm from the workpiece surface of the substrate, a laser dicing was carried out in the same manner as in Example 26. レーザダイシングの結果を、図19に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 19.

(実施例28) (Example 28)
加工点深さを被加工基板表面から約16μmとする以外は、実施例26と同様の方法でレーザダイシングを行った。 The processing point depth except that approximately 16μm from the workpiece surface of the substrate, a laser dicing was carried out in the same manner as in Example 26. レーザダイシングの結果を、図19に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 19.

(比較例2) (Comparative Example 2)
加工点深さを被加工基板表面から約18μmとする以外は、実施例26と同様の方法でレーザダイシングを行った。 Except that the approximately 18μm processing point depth from the workpiece surface of the substrate, a laser dicing was carried out in the same manner as in Example 26. レーザダイシングの結果を、図19に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 19.

(比較例3) (Comparative Example 3)
加工点深さを被加工基板表面から約20μmとする以外は、実施例26と同様の方法でレーザダイシングを行った。 The processing point depth except that approximately 20μm from the workpiece surface of the substrate, a laser dicing was carried out in the same manner as in Example 26. レーザダイシングの結果を、図19に示す。 The result of the laser dicing, shown in Figure 19.

図19に示すように被加工基板を石英ガラス基板とした場合にも、実施例26〜実施例28の条件では、被加工基板表面において連続するクラックを形成できた。 Even when the substrate to be processed was a quartz glass substrate as shown in FIG. 19, in the conditions of Example 26 to Example 28, it was formed cracks continuous in the processed substrate surface. このため、ブレーカーにより直線的な割断が可能であった。 Therefore, it was possible linear cleaving the breaker. 特に、実施例27では、最も直線性の高いクラックが形成でき、直線性の高い割断が可能となった。 In particular, in Example 27, the most can highly linear crack formation, has enabled highly linear fracture. 比較例2、3では、条件が最適化されておらず、基板表面において連続するクラックは形成されなかった。 In Comparative Examples 2 and 3, the condition is not optimized, cracks continuously at the surface of the substrate was not formed.

以上、実施例25〜28より、被加工基板が、サファイア基板から水晶基板や石英ガラス基板に変わった場合でも、パルスレーザビームの照射エネルギー、パルスレーザビームの加工点深さ等に加え、パルスレーザビームの照射と非照射を、パルスレーザビームが同期すると同じ加工制御用のクロック信号に同期して制御して、光パルス単位で切り替えることにより、最適な割断特性を実現できることが明らかになった。 Above, from Examples 25 to 28, the substrate to be processed, even if the change from the sapphire substrate to the quartz substrate or a quartz glass substrate, a pulse laser beam irradiation energy, in addition to the machining point depth, etc. of the pulsed laser beam, a pulsed laser irradiation and non-irradiation of the beam, the pulsed laser beam is controlled in synchronization with a clock signal for the same machining control synchronizing, by switching the optical pulse units, it revealed that ensure optimum fracture characteristics.

10 パルスレーザ加工装置12 レーザ発振器14 パルスピッカー16 ビーム整形器18 集光レンズ20 XYZステージ部22 レーザ発振器制御部24 パルスピッカー制御部26 加工制御部28 基準クロック発振回路30 加工テーブル部 10 pulsed laser processing apparatus 12 laser oscillator 14 pulse picker 16 the beam shaper 18 converging lens 20 XYZ stage 22 laser oscillator control unit 24 pulse picker controller 26 processing control unit 28 reference clock oscillator 30 processing table unit

Claims (7)

  1. 表面に金属膜を備える被加工基板のレーザダイシング方法であって、 The surface comprises a metal film to a laser dicing method of a work substrate,
    前記被加工基板をステージに載置し、前記金属膜に対してデフォーカスされたパルスレーザビームを照射し、前記金属膜を剥離する金属膜剥離ステップと、 Placing the substrate to be processed on the stage, and irradiated with defocused pulse laser beam to the metal film, a metal film peeling step of peeling the metal film,
    前記被加工基板の前記金属膜が剥離された領域にパルスレーザビームを照射し、前記被加工基板にクラックを形成するクラック形成ステップを有し、 Wherein the metal film of the substrate to be processed is irradiated with a pulsed laser beam to a region that is peeled off, it has a crack forming step of forming cracks in the substrate to be processed,
    前記クラック形成ステップにおいて、 In the crack formation step,
    被加工基板をステージに載置し、 The substrate to be processed is placed on the stage,
    クロック信号を発生し、 It generates a clock signal,
    前記クロック信号に同期したパルスレーザビームを出射し、 It emits a pulsed laser beam in synchronization with the clock signal,
    前記被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させ、 The relatively moving the a substrate to be processed the pulsed laser beam,
    前記被加工基板への前記パルスレーザビームの照射と非照射を、前記クロック信号に同期して、パルスピッカーを用いて前記パルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、光パルス単位で切り替え、 The irradiation and non-irradiation of the pulse laser beam to a processing substrate, in synchronism with the clock signal, by controlling and blocking passage of said pulse laser beam with a pulse picker, switching an optical pulse unit,
    前記被加工基板に基板表面に達するクラックを、前記パルスレーザビームの照射エネルギー、前記パルスレーザビームの加工点深さ、および、前記パルスレーザビームの照射領域および非照射領域の長さを制御することにより、前記クラックが前記被加工基板表面において連続するよう形成することを特徴とするレーザダイシング方法。 Cracks the reach the substrate surface to be processed substrate, wherein the pulsed laser beam irradiation energy of the pulse laser beam processing point depth, and controlling the length of the irradiated region and non-irradiated regions of the pulsed laser beam , the laser dicing method, wherein the cracks are formed so as to continuously in the processed substrate surface.
  2. 前記金属膜剥離ステップにおいて、 In the metal film peeling step,
    被加工基板をステージに載置し、 The substrate to be processed is placed on the stage,
    クロック信号を発生し、 It generates a clock signal,
    前記クロック信号に同期したパルスレーザビームを出射し、 It emits a pulsed laser beam in synchronization with the clock signal,
    前記被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させ、 The relatively moving the a substrate to be processed the pulsed laser beam,
    前記被加工基板への前記パルスレーザビームの照射と非照射を、前記クロック信号に同期して、パルスピッカーを用いて前記パルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、光パルス単位で切り替え、 The irradiation and non-irradiation of the pulse laser beam to a processing substrate, in synchronism with the clock signal, by controlling and blocking passage of said pulse laser beam with a pulse picker, switching an optical pulse unit,
    前記金属膜を剥離することを特徴とする請求項1記載のレーザダイシング方法。 Laser dicing method according to claim 1, wherein the peeling the metal film.
  3. 前記クラックが前記被加工基板表面において略直線的に形成されることを特徴とする請求項1または請求項2記載のレーザダイシング方法。 Claim 1 or claim 2 laser dicing method wherein said cracks are formed substantially linearly in the processed substrate surface.
  4. 前記被加工基板の位置と前記パルスピッカーの動作開始位置が同期することを特徴とする請求項1ないし請求項3いずれか一項記載のレーザダイシング方法。 It claims 1 to 3 laser dicing method according to any one claim operation start position of the position and the pulse pickers of the substrate to be processed, characterized in that synchronization.
  5. 前記被加工基板がサファイア基板、水晶基板、またはガラス基板であることを特徴とする請求項1ないし請求項4いずれか一項記載のレーザダイシング方法。 The processed substrate is a sapphire substrate, quartz substrate or claims 1 to 4 laser dicing method according to any one claim characterized in that it is a glass substrate.
  6. 前記ステージを前記クロック信号に同期させて移動することにより、前記被加工基板と前記パルスレーザビームとを相対的に移動させることを特徴とする請求項4記載のレーザダイシング方法。 Wherein by moving in synchronism with the stage to the clock signal, a laser dicing method according to claim 4, characterized in that the relative movement between the substrate to be processed the pulsed laser beam.
  7. 前記金属膜剥離ステップと前記クラック形成ステップが同一のレーザダイシング装置で同一のステージに載置された状態で連続して実行されることを特徴とする請求項1ないし請求項6いずれか一項記載のレーザダイシング方法。 The metal film peeling step and the crack formation step are the same of claims 1 to 6 any one claim in the laser dicing apparatus, characterized in that it is performed continuously in a state of being placed on the same stage laser dicing method of.
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